第十四章 电与磁 课时练习-2025-2026学年北师大版物理九年级下学期

第十四章电与磁课时练习 一、单选题 1．电动机模型通电后不能转动，但只要用手轻轻一拨，它就可以转动起来，这是因为（　　） A．电池的正负极接反了 B．通过线圈中电流太小 C．电刷与换向器接触不良 D．线圈平面处于平衡位置 2．如图所示的实验，最早揭示电与磁之间存在联系的是（   ） A．法拉第电磁感应实验 B．奥斯特实验 C．欧姆定律实验 D．焦耳定律实验 3．如图所示是交流发电机模型的示意图，当线圈在磁场中转动时，产生的是（　　） A．大小和方向都不变的直流电 B．大小变化但方向不变的直流电 C．大小和方向都周期性变化的交流电 D．仅有大小变化而无电流产生的脉冲 4．如图所示，对其所涉及的物理实验，说法不正确的是（　　） A．甲：动圈式话筒是利用电磁感应的原理工作的 B．乙：通电导体在磁场中受力方向与磁场的方向无关 C．丙：电流表中的电流方向与棒切割磁感线的方向有关 D．丁：通电导线周围存在磁场 5．如图所示，将通电螺线管水平放置在电子测力计上，手握条形磁体（上端为极，下端为极）在通电螺线管正上方，沿平行于螺线管轴线的方向从左端移到右端。在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．电子测力计的示数逐渐变小，实验表明通电螺线管周围存在磁场 B．电子测力计的示数逐渐变大，实验表明通电螺线管周围存在磁场 C．电子测力计的示数不变，实验表明通电螺线管周围不存在磁场 D．电子测力计的示数先变小后变大，实验表明通电螺线管周围存在磁场 6．如图是学校餐卡内部构造。当其靠近刷卡器时，铜线圈产生感应电流，从而为芯片供电，芯片再将饭卡信息传送出去。刷卡时，铜线圈相当于（　　） A．用电器 B．电动机 C．电磁铁 D．电源 7．关于如图所示的电磁现象，下列说法不正确的是（　　） A．图甲：移走小磁针，通电导线周围的磁场也消失 B．图乙：说明电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强 C．图丙：当只改变电流方向时，通电导体在磁场中所受力的方向也随之改变 D．图丁：是发电机的工作原理图，将机械能转化为电能 8．实验课上，同学们利用小灯泡、开关、线圈和导线等器材，连接成如图所示的装置。闭合开关，将条形磁铁不断地从右侧插入和取出线圈的过程中，灯泡发光。下列选项正确的是（　　） A．线圈的周围同时存在磁场和磁感线 B．磁铁插入和取出时，线圈中电流方向相同 C．装置使灯泡发光的原理与扬声器的原理相同 D．装置使灯泡发光的原理与发电机的原理相同 9．如图所示，甲、乙为直流电动机在转动过程中的两个不同时刻原理图，下列分析错误的是（　　） A．仅将磁体N、S极对调，可以实现线圈反方向转动 B．电动机工作过程中将电能转化为机械能 C．甲图中线圈转过90°后ab边受磁场力方向开始改变 D．甲图中ab边和cd边受到的磁场力是一对平衡力 10．如图是某型号的温度报警装置，热敏电阻R1作为传感器。热敏电阻R1的阻值随温度升高而减小，若电源电压保持不变，滑动变阻器R的滑片P在某位置不变，闭合开关S1和S2，此时装置未报警。下列说法正确的是（        ） A．该装置中电磁铁的工作原理与发电机工作原理相同 B．若温度升高，流过电磁铁的电流变小，电磁铁磁性变弱 C．若温度降低到一定程度，该报警器会发送报警信息 D．若滑动变阻器R的滑片P向左移动一段距离，则报警的最低温度将会升高 二、填空题 11．中国古代典籍中蕴含着丰富的科学智慧，展现了古人对自然现象的深刻洞察。《庄子》中记载“木与木相摩则然（燃）”，这是通过______的方式改变了木头的内能；北宋学者沈括在《梦溪笔谈》中记载“方家以磁石磨针锋，则能指南。”针锋指向的是地磁场的______极。 12．家用小型风扇的电动机工作利用了通电导体在磁场中受到______的作用原理；电动机转动一段时间后会发热，这是电流的______效应。若不用电源，将小风扇与发光二极管接通，用手转动扇叶可使发光二极管发光，此时小风扇相当于______（选填“用电器”或“电源”）。 13．如图是条形磁体周围磁感线分布情况，磁感线________（选填是或不是）磁场中真实存在的曲线，如图靠近通电螺线管时，通电螺线管的左端将被________（选填吸引或排斥） 14．小修找来一个小铁钉，把导线的一部分绕在上面，制成了一个电磁铁连在电路中。闭合开关S后，小磁针静止时N极的指向如图所示，据此他判断出b端是电源的________（选填“正极”或“负极”）。 15．如图为一种水位报警器的原理图，当水位达到金属块A时，控制电路中电流从螺线管的下端流入，此时螺线管上端为___________极；图中虚线框内的金属块A、B与水，在水位未达到A时使控制电路断开，水位达到A时则接通控制电路，其作用相当于___________（选填“电源”“开关”“用电器”或“导线”）。 三、作图题 16．如图，根据小磁针静止时N极指向，标出通电螺线管的N、S极和电源的正、负极。 四、实验题 17．小明利用如图甲所示的实验装置探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。 ①闭合开关，保持磁铁不动，让AB棒沿左右方向运动时，灵敏电流计指针发生偏转； ②闭合开关，保持磁铁不动，让AB棒沿上下方向运动时，灵敏电流计指针不发生偏转； ③断开开关，无论磁铁如何放置，AB棒怎样运动，灵敏电流计指针都不发生偏转。 (1)分析得出：闭合电路的部分导体在磁场中做__________运动时，电路中产生感应电流。请举一例据此原理制造的设备__________； (2)若AB棒向右运动时灵敏电流计的指针向右偏转，若要使灵敏电流计的指针向左偏转，你采取的具体措施是__________； (3)我国电磁炮研究近年来取得了重大进展，福建舰上的炮弹均配置了电磁弹射装置。如图乙所示，这是电磁炮的原理简化图。请说明电磁炮发射的原理。 18．小天和小雅用小磁针逐步深入地探究通电螺线管外部的磁场方向，他们的实验步骤如下： (1)小天把一个小磁针放在通电螺线管周围不同的地方，发现小磁针的北极（小磁针的黑端）指向不同，由此可知不同位置的磁场方向是_________的。 (2)如图乙，小天和小雅在通电螺线管周围摆放了更多的小磁针，拍照记录小磁针的指向后改变螺线管中的电流方向，发现小磁针的指向发生了变化（如图丙），对比乙、丙两图可知，通电螺线管外部的磁场方向与_________的方向有关。 (3)小天和小雅发现通电螺线管外部磁场方向和电流方向的关系与自然界中某些植物有着相似的规律，如图丁、戊他们找来了两张藤蔓缠绕树干的照片，若用藤蔓的生长方向代表北极，缠绕方向代表电流方向，其中能判定通电螺线管外部磁场方向的是图________。 五、计算题 19．跨学科实践活动中，试验小组设计制作了一个简易保温箱，其电路设计如图所示。工作电路中，电源电压为、为加热电阻，阻值不变，加热功率为，保温功率为220W；控制电路中，为热敏电阻，阻值随保温箱温度的增大而减小。开关、闭合后，当保温箱内温度低于和达到时，电磁铁的磁性发生变化，会使动触点与静触点的接触发生变化，从而改变加热或保温状态。 (1)请说明保温箱内温度达到时，工作电路将处于保温状态还是加热状态。 (2)求保温箱内温度低于时，工作电路中电流的大小和工作电路消耗的电能。 (3)求加热电阻的阻值。 20．某课外活动小组的同学设计了一个用电压表示数的变化来反映环境温度变化的电路，如图甲所示。电压表的测量范围为0~3V，电源电压为6V不变，是阻值为20Ω的定值电阻，是热敏电阻，的阻值随温度变化的图像如图乙所示。 (1)实验室常用的电流表、电压表大多是电磁式仪表，其内部结构如图丙所示，多匝金属线圈悬置在永磁体的两极间，线圈与仪表的指针相连。当线圈中有电流通过时，由于________，就会带动指针偏转，从而指示出电流或电压的大小；若想改变电磁式仪表指针偏转的方向可采取的措施是________。 (2)当电压表示数为2.4V时，环境温度为多少？ (3)当环境温度达到40℃时，电路消耗的总功率是多少？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《第十四章电与磁课时练习----2025-2026学年北师大版物理九年级下学期》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B C B A D A D D D 1．D 【详解】A．若电池正负极接反，线圈中电流方向改变，线圈受力方向会反向，但线圈仍会受到力的作用，不会出现“通电后不能转动”的情况，故A不符合题意； B．若通过线圈的电流太小，线圈所受磁场力可能不足以克服静摩擦力，导致电动机无法启动，但这不是题干所述现象的根本原因，故B不符合题意； C．若电刷与换向器接触不良，电流时有时无，电路会时通时断，线圈可能出现时转时停的现象，而非“通电后不能转动”，故C不符合题意； D．当线圈平面处于平衡位置时，线圈两边的受力大小相等、方向相反，且作用在同一直线上，线圈受到平衡力作用，处于静止状态。此时用手轻轻拨动线圈，使其偏离平衡位置，线圈两边受力不再平衡，便会在磁场力作用下转动起来，故D符合题意。 故选D。 2．B 【详解】丹麦的奥斯特首先通过如图所示的实验发现了电流周围空间存在磁场，即奥斯特实验最早揭示电和磁之间存在联系。 故选B。 3．C 【详解】磁场强度和转动速度一定时，当线圈的ab、cd边切割磁感线的角度随着转动而周期性改变时，感应电流的大小也会周期性变化；线圈每转动半周，ab、cd边的切割磁感线的方向就会改变，磁感线方向不变，因此感应电流的方向也会周期性改变，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4．B 【详解】A．甲图是动圈式话筒的结构，工作原理是：声音使膜片振动，带动线圈在永久磁体的磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流，这是电磁感应现象。故A正确，不符合题意。 B．乙图是通电导体在磁场中受力运动的实验装置。根据电动机工作原理可知，通电导体在磁场中受力的方向，同时与电流方向和磁场方向都有关，故B错误，符合题意。 C．丙图是电磁感应实验，当导体棒ab切割磁感线时，电流表会产生感应电流。感应电流的方向，与导体切割磁感线的运动方向和磁场方向都有关，故C正确，不符合题意。 D．丁图是奥斯特实验，当导线中有电流通过时，下方的小磁针发生偏转，证明了通电导线周围存在磁场。故D正确，不符合题意。 故选B。 5．A 【详解】根据右手螺旋定则可知，通电螺线管的左端为极，右端为极，条形磁体从左端移到右端的过程中，在最左端时条形磁体下端的极与通电螺线管的极靠近，相互排斥，此时通电螺线管对电子测力计的压力最大，当移动到最右端时，磁体的极与通电螺线管的极靠近，相互吸引，此时通电螺线管对电子测力计的压力最小，所以电子测力计的示数逐渐变小，故A正确，BCD错误。 故选A。 6．D 【详解】根据题意，刷卡时铜线圈切割磁感线产生感应电流，为芯片供电，作用是提供电能，因此铜线圈相当于电源。用电器是消耗电能的装置；电动机是将电能转化为机械能的装置，属于用电器；电磁铁的原理是电流的磁效应，工作时将电能转化为磁能，属于用电器。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 7．A 【详解】A．甲图是奥斯特实验，通电导线周围的磁场是电流产生的，与小磁针是否存在无关，故A错误，符合题意； B．乙图中两个电磁铁串联，电路电流相同，线圈匝数更多的电磁铁能吸引更多大头针，说明电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强，故B正确，不符合题意； C．通电导体在磁场中受力的方向与电流方向、磁场方向有关，只改变电流方向时，通电导体在磁场中所受力的方向也会改变，故C正确，不符合题意； D．丁图装置没有外接电源，靠线圈转动切割磁感线产生感应电流，是发电机的工作原理，工作过程中将机械能转化为电能，故D正确，不符合题意。 故选A。 8．D 【详解】A．线圈通电（或有磁通量变化）时，周围存在真实磁场；但磁感线是为了形象描述磁场而假想的物理模型，并非真实存在，不能说“同时存在磁场和磁感线”，故A错误； B．感应电流方向由导体切割磁感线的相对运动方向、磁场方向共同决定（右手定则），磁铁插入线圈时，线圈相对磁铁向上切割；取出时，线圈相对磁铁向下切割——相对运动方向相反，磁场方向不变，因此线圈中感应电流方向相反，故B错误； C．扬声器的原理是通电导体在磁场中受力运动（电动机原理，电能→机械能）；本题装置是电磁感应（机械能→电能），二者原理完全不同，故C错误； D．闭合开关、磁铁插入或取出线圈，线圈切割磁感线产生感应电流（电磁感应现象），使灯泡发光；发电机的核心原理正是电磁感应（闭合电路一部分导体切割磁感线，产生感应电流，机械能转化为电能），二者原理一致，故D正确。 故选D。 9．D 【详解】A．仅将磁体N、S极对调，ab边和cd边电流方向不变，磁场方向改变，受到磁场力的方向均改变，线圈将反方向转动，故A正确，不符合题意； B．电动机工作过程中将电能转化为机械能，故B正确，不符合题意； C．结合乙图可知，甲图中线圈转过后ab边电流方向改变，磁场方向不变，所以受磁场力的方向改变，故C正确，不符合题意； D．甲图中ab边和cd边受到的磁场力不是一对平衡力，因为不在一条直线上，故D错误，符合题意。 故选D。 10．D 【详解】A．电磁铁的工作原理为电流的磁效应，发电机的工作原理为电磁感应，所以两者的工作原理不同，故A错误； B．由题意可知，热敏电阻的阻值随温度升高而减小，电磁铁和热敏电阻构成的控制电路为串联电路，根据欧姆定律和串联电路电流的特点可知，流过电磁铁的电流将变大，而电流越大，磁性也就越强，故B错误； C．当温度降低到一定程度时，热敏电阻的阻值将增大，根据欧姆定律可知，通过控制电路的电流变小，则电磁铁的磁性变弱，无法吸引衔铁，报警器的工作电路无法构成通路，所以报警器无法发送报警信息，故C错误； D．当滑动变阻器的滑片P向左移动一段距离，则接入电路的有效电阻变大，根据欧姆定律可知，控制电路的电流将变小，电磁铁的磁性变弱，无法吸引衔铁，为了使电磁铁能够把衔铁吸引过来，使报警器的工作电路构成通路，就要增大控制电路的电流，根据欧姆定律可知，只有降低热敏电阻的阻值，即升高报警的最低温度，故D正确。 故选D。 11． 做功 北（N） 【详解】改变物体内能的方式分为做功和热传递，木与木相互摩擦时，通过克服摩擦力做功，将机械能转化为木头的内能，使木头内能增加、温度升高进而燃烧。 地磁场的磁极与地理南北极相反，地磁北极位于地理南极附近，地磁南极位于地理北极附近。指南针的针锋（指南的一端）会指向地理的南方，而地理的南方靠近的是地磁的北极（N极），根据磁极间“异名磁极相互吸引”的原理，指南针的针锋（S极）会指向地磁的北极（N极）。 12． 力 热 电源 【详解】家用小型风扇的电动机工作利用了通电导体在磁场中受到力的作用而转动。电动机转动一段时间后会发热，电能转化为内能，这是电流的热效应。 若不用电源，将小风扇与发光二极管接通，用手转动扇叶可使发光二极管发光，说明小风扇将机械能转化为电能，此时小风扇相当于电源。 13． 不是 吸引 【详解】[1]磁感线是为了形象、直观地描述磁场而人为引入的假想曲线，并不是磁场中真实存在的曲线。 [2]由电路图可知，电流从螺线管的右端流入、左端流出，根据安培定则可知，螺线管的左端为N极，右端为S极，而条形磁体的右端为S极，根据磁极间相互作用规律：异名磁极相互吸引，则螺线管左端将被吸引。 14．正极 【详解】由异名磁极相互吸引可知，电磁铁右端为N极，根据安培定则，大拇指指向右端，由四指指向可判断出电流从电磁铁的右端流入，所以b端是电源的正极，则a端为电源的负极。 15． N 开关 【详解】[1]由图可知，电流从螺线管下端流入，根据安培定则，可知螺线管上端为N极。 [2]在水位未达到A时，控制电路断开，水位达到A时，控制电路接通，则金属块A、B与水的作用相当于开关。 16． 【详解】小磁针S极向左，根据磁极间的相互作用，则螺线管右侧为N极，左侧为S极，由安培定则得电流由左侧流入螺线管，即电源左侧为正极，右侧为负极，据此作图。 17．(1) 切割磁感线 发电机 (2)使导体棒AB向左运动或将磁铁的N、S极对调 (3)通电导体在磁场中受到力的作用 【详解】（1）[1]由三步实验可知，AB棒沿左右方向运动时切割磁感线，灵敏电流计指针发生偏转，说明产生感应电流；AB棒沿上下方向运动时不切割磁感线，灵敏电流计指针不发生偏转，说明没有感应电流产生；断开开关，无论磁铁如何放置，AB棒怎样运动，灵敏电流计指针都不发生偏转，说明要产生感应电流，电路必须闭合。所以得出结论：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生感应电流。 [2]根据电磁感应现象制成了发电机，发电机在工作中将机械能转化为电能。 （2）感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关，改变其中一个因素，电流方向就会改变，灵敏电流计指针偏转方向也会改变，所以可采取的具体措施是让导体棒AB向左运动或改变磁场方向，如将磁铁的N、S极对调。 （3）电磁炮发射的原理是通电导体在磁场中受到力的作用；金属杆中有电流通过，在磁场中受到力的作用，从而推动炮弹发射。 18．(1)不同 (2)电流 (3)丁 【详解】（1）小磁针静止时北极所指的方向即为该点的磁场方向。不同位置小磁针北极指向不同，说明不同位置的磁场方向是不同的。 （2）对比乙、丙两图，螺线管的绕线方式未变，仅电流方向发生了改变，小磁针的指向随之改变。这说明通电螺线管外部的磁场方向与电流的方向有关。 （3）右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指所指的那一端即为螺线管的N极，即磁场北极方向。观察图片，丁图中藤蔓的缠绕方向与生长方向完全符合安培定则；戊图不符合。 19．(1)保温状态 (2)5A， (3) 【详解】（1）由题意可知，热敏电阻的阻值随温度增大而减小。当温度达到100℃时，温度升高，R阻值减小，控制电路电流增大，电磁铁磁性增强，吸下衔铁，动触点向下移动，此时工作电路和串联接入，总电阻较大。根据，电源电压不变，总电阻越大电路总功率越小，因此工作电路处于保温状态。 （2）当温度低于50℃时，R阻值较大，控制电路电流较小，电磁铁磁性较弱，衔铁不被吸引，在弹簧的作用下，动触点与静触点接触，工作电路中，短路，只有接入电路，工作电路为加热状态，已知加热功率，电源电压，根据，可得电路电流 工作电路消耗的电能 （3）加热状态下工作电路只有接入电路，工作电路电流为5A，的电阻 工作电路处于保温状态时，与串联，工作电路的总电阻为 则 20．(1) 通电线圈受到力的作用 改变电流方向/改变磁场方向 (2) (3) 【详解】（1）[1][2]多匝通电线圈处在永磁体的磁场中，通电线圈会受到力的作用，因此带动指针偏转，原理为通电线圈在磁场中受力运动；通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关，因此要改变指针偏转方向，可通过改变电流方向或改变磁场方向实现。 （2）由图甲可知，热敏电阻与定值电阻串联，电压表测量两端电压，根据欧姆定律，电路中的电流为 两端电压为 根据欧姆定律，热敏电阻的阻值为 结合图乙可得，当时，对应环境温度为 （3）由图乙可知，当环境温度为时，热敏电阻的阻值，则电路总电阻为 根据电功率公式，电路消耗的总功率为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $